Кальциевая активность клеток поля СА3 гиппокампа крыс раннего и позднего постнатального периода развития тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.03.01, кандидат наук Митаева, Ярослава Игоревна

• Митаева, Ярослава Игоревна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Митаева, Ярослава Игоревна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Организация и функционирование клеточных сетей в гиппокампе в постнатальном онтогенезе

1.2. Са сигнализация в нейронных сетях

1.3. Са сигнализация в глиальных сетях

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Объект исследования

2.2. Схема экспериментов in vitro

2.3. Приготовление переживающих срезов мозга

■Л I

2.4. Функциональный флуоресцентный Са имиджинг

2.4.1. Методика введения флуоресцентных зондов внутрь клеток

л (

2.4.2. Методика визуализации и регистрации Са активности клеток срезов мозга

2.4.3. Методика оценки Са2+ осцилляций по данным функционального флуоресцентного имиджинга

2.5. Методика фармакологического анализа

2.6. Метод кросс - корреляционного анализа

2.7. Методика статистической обработки

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОБСУЖДЕНИЕ

л ,

3.1. Исследование динамики спонтанных Са осцилляций клеток срезов гиппокампа крыс раннего (Р5-8, Р14-16) и позднего (Р21-25) неонатальных периодов постнатального онтогенеза

3.2. Исследование параметров спонтанных

Са2+

осцилляции клеток

срезов гиппокампа крыс раннего (Р5-8, Р14-16) и позднего (Р21-25) неонатальных периодов постнатального онтогенеза при температуре

перфузионного раствора 24°С и 35°С

3.2.1. Са2+ активность клеток САЗ поля срезов гиппокампа крыс раннего Р5-8 неонатального периода постнатального онтогенеза при температуре перфузионного раствора 24°С и 35°С

3.2.2. Са2+ активность клеток САЗ поля срезов гиппокампа крыс раннего Р14-16 неонатального периода постнатального онтогенеза при температуре перфузионного раствора 24°С и 35°С

3.2.3. Са активность клеток САЗ поля срезов гиппокампа крыс позднего Р21-25 неонатального периода постнатального онтогенеза при температуре перфузионного раствора 24°С и 35°С

3.3. Исследование Са2+ активности клеток САЗ поля срезов гиппокампа крыс раннего (Р5-8, Р14-16) и позднего (Р21-25) неонатальных периодов постнатального онтогенеза при нарушении проведения возбуждения в нейронной сети с помощью блокады потенциал - зависимых натриевых каналов тетродотоксином

3.4. Исследование Са активности клеток САЗ поля срезов гиппокампа крыс позднего Р21-25 неонатального периода постнатального онтогенеза при воздействии возбуждающих нейротрансмиттеров (АТФ, Ь-глутамат)

3.5. Анализ вклада различных рецепторов и каналов в формирование спонтанной Са активности клеток САЗ поля срезов гиппокампа крыс

позднего Р21-25 неонатального периода постнатального онтогенеза

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

Практические рекомендации

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Кальциевая активность клеток поля СА3 гиппокампа крыс раннего и позднего постнатального периода развития»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования

Кальциевая сигнализация является предметом исследований многих научных направлений, связанных с изучением роли нейронов и астроцитов в обеспечении функционирования центральной нервной системы (ЦНС) в норме и при патологии [1-7]. Значение кальциевой сигнальной системы в мозге очень велико, поскольку она принимает непосредственное участие в регулировании фундаментальных процессов нейронной интеграции, регулирует различные локализованные функциональные реакции, и обеспечивает функционирование множества внутриклеточных сигнальных путей. Метаболизм невозможен при миллимолярном уровне внутриклеточного Са2+, поэтому все живые клетки сохраняют концентрацию Са2+ на низком наномолярном уровне, создавая тем самым разность градиентов между клеточным компартментом и межклеточным

"У 4-

пространством [8,9]. Увеличение внутриклеточной концентрации Са в клетке является сигнальным процессом, запускающим многие биохимические реакции.

9 4-

Са активность клеток - это способность клеток быстро изменять внутриклеточную концентрацию

Са в виде осцилляций. Спонтанная Са активность в клетках формируется при активации ионотропных и метаботропных рецепторов, каналов, регулируется работой белков - транспортеров, и, вероятно, зависит от этапа постнатального онтогенеза (Р) [3,4].

Гиппокамп - структура ЦНС, принимающая участие в механизмах формирования эмоций, консолидации памяти. Гиппокамп имеет определенную структуру, которая обеспечивает работу многих клеточных сетей [10-12]. Одной из них является сеть нейронов поля САЗ. Эта сеть получает входы из энторинальной коры и клеток зубчатой фасции, кроме того пирамидные нейроны САЗ поля в процессе раннего онтогенеза образуют связи между собой и интернейронами, образуя замкнутую сеть, которая функционирует и в условиях среза и формирует спонтанную Са2+ активность [4,11,13,14].

Как и в любом другом участке мозга клетки нейронных сетей гиппокампа взаимодействуют с глиальными клетками, основным проявлением

а ,

функциональной активности которых, являются Са осцилляции. Известно, что глиальные клетки, в частности астроциты, выполняют не только трофическую функцию, но и участвуют в проведении информации в нейронных сетях и синаптической пластичности, механизм взаимодействий которых остается на стадии изучения. Формирование зрелых нейронных сетей в онтогенезе будет зависеть от взаимоотношений и функционирования нейронных сетей и астроцитов на стадии раннего постнатального онтогенеза и определять такие важные функции ЦНС как обучение и память. Поэтому для оценки этапов развития функциональной взаимосвязанности нейронных и глиальных сетей, были исследованы Са2+ осцилляции нейронов и астроцитов поля САЗ гиппокампа в течение первого месяца жизни крыс.

Цель и задачи исследования

Целью настоящей работы явилось исследование особенностей Са активности клеток поля САЗ гиппокампа крыс в первый месяц постнатального онтогенеза.

Задачи исследования:

941. Выявить динамику спонтанных Са осцилляций нейронов и

астроцитов САЗ поля срезов гиппокампа крыс первого (раннего - Р5-8, Р14-16) и

второго (позднего - Р21-25) неонатальных периодов постнатального онтогенеза;

9+

2. Изучить параметры спонтанных Са осцилляций нейронов и астроцитов САЗ поля срезов гиппокампа крыс первого (раннего - Р5-8, Р14-16) и второго (позднего - Р21-25) неонатальных периодов постнатального онтогенеза при температуре перфузионного раствора 24°С и 35°С;

3. Оценить Са активность нейронов и астроцитов САЗ поля срезов гиппокампа крыс первого (раннего - Р5-8, Р14-16) и второго (позднего - Р21-25)

неонатальных периодов постнатальиого онтогенеза при нарушении проведения возбуждения в нейронной сети;

4. Оценить Са2+ активность нейронов и астроцитов САЗ поля срезов гиппокампа крыс второго (позднего - Р21-25) неонатального периода постнатальиого онтогенеза при воздействии возбуждающих нейротрансмиттеров (АТФ, Ь- глутамат).

5. Оценить вклад различных рецепторов и каналов в формирование спонтанной Са2+ активности нейронов и астроцитов САЗ поля срезов гиппокампа крыс второго (позднего - Р21-25) неонатального периода постнатальиого онтогенеза.

Методология и методы исследования

Методологической основой диссертационного исследования послужили экспериментальные методы приготовления переживающих срезов мозга, и методика функционального флуоресцентного имиджинга. Для оценки параметров кальциевой активности клеток были использованы различные математические подходы: метод кросс - корреляционного анализа и методика статистической обработки результатов.

Научная новизна

Л I

Впервые выявлены изменения характеристик Са осцилляций клеток САЗ поля гиппокампа крыс первого (раннего - Р5-8, Р14-16) и второго (позднего - Р21-25) неонатальных периодов постнатальиого онтогенеза.

Впервые исследовано влияние температуры перфузионного раствора как фактора, повышающего метаболизм ткани мозга, на Са2+ активность клеток САЗ поля срезов гиппокампа в разные периоды постнатальиого развития крыс.

Оценена роль сетевой активности в формировании спонтанных Са осцилляций клеток поля САЗ гиппокампа крыс первого (раннего - Р5-8, Р14-16) и второго (позднего - Р21-25) неонатальных периодов постнатального онтогенеза.

Научно-практическая значимость

Проведенная работа позволила расширить представления о Са сигнализации в клетках гиппокампа крыс раннего и позднего этапов неонатального периода постнатального.онтогенеза, а также выявить зависимость Са активности от функционирования нейронных сетей. Полученные данные могут быть использованы при проведении тестирования лекарственных средств и кормовых добавок для молодняка сельскохозяйственных животных в доклинических исследованиях по оценке токсического и нейротропного влияния на развитие мозга в онтогенезе. Кроме того, результаты работы могут быть использованы в образовательном процессе для студентов и аспирантов биологических и ветеринарных специальностей в качестве специальных курсов лекций и лабораторных практикумов.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Параметры Са осцилляций клеток САЗ поля срезов гиппокампа различны в зависимости от периода постнатального онтогенеза крыс.

2. Кальциевая активность клеток САЗ поля срезов гиппокампа зависит от активности нейронной сети в первые две недели постнатального онтогенеза, в отличие от клеток САЗ поля срезов гиппокампа крыс позднего неонатального периода (Р21-25) онтогенеза.

943. Основную роль в спонтанной Са активности сети нейронов и

астроцитов САЗ поля срезов гиппокампа крыс позднего (Р21-25) неонатального

периода постнатального онтогенеза играют ионотропные и метаботропные

рецепторы глутамата, а также потенциал зависимые Са2+ каналы Ь-типа.

Личный вклад соискателя

По теме диссертации автором проанализировано 211 источников отечественной и зарубежной литературы. Проведено комплексное исследование по изучению кальциевой активности клеток поля САЗ гиппокампа крыс как раннего, так и позднего постнатальиого периода развития. Лично проводила научные эксперименты, лично участвовала при проведении экспертных оценок результатов функционального флуоресцентного кальциевого имиджинга, фармакологического анализа и кросс - корреляционного анализа. Лично готовила научные статьи по результатам проведенных исследований, готовила и выступала с докладами на международных и региональных конференциях, школах, симпозиумах.

Апробация работы

По материалам диссертации опубликовано 24 печатные работы, 4 из которых -статьи в рецензируемых журналах, 4 статьи в журналах из списка РИНЦ, 2 статьи в ведущих рецензируемых научных изданиях, индексируемых в системах цитирования Scopus, 1 статья в ведущих рецензируемых научных изданиях, индексируемых в системах цитирования Web of Science, 2 - учебно-методических пособия, 18 - тезисы докладов.

Основные положения диссертации доложены на конференции молодых ученых «Нелинейные волны-2010» (Н. Новгород, 2010), XVII международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2010» (Москва, 2010), международной Пущинской школе-конференции молодых ученых «Биология-наука XXI века» (Пущино, 2010), III Всероссийском с международным участием конгрессе студентов и аспирантов - биологов «Симбиоз-Россия 2010» (Н. Новгород, 2010), международной конференции «Рецепторы и внутриклеточная сигнализация» (Пущино, 2011), международной конференции IEEE Conference Proceedings: Information Photonics (IP) (Канада,

Оттава, 2011), международном симпозиуме «Topical Problems of Biophotonics — 2011» (Санкт - Петербург - Н. Новгород, 2011), международной научной конференции и молодежной школе "На пути к нейроморфному интеллекту: эксперименты, модели и технологии" (Н. Новгород, 2011), конференции молодых ученых «Нелинейные волны-2012» (Н. Новгород, 2012), международном симпозиуме «Topical Problems of Biophotonics — 2013» (H. Новгород - Ярославль - Казань, 2013), форуме молодых учёных Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского (Н. Новгород, 2013) международной научной школе «Горизонты современной нейронауки» (Н. Новгород, 2014).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 24 печатные работы, 4 из которых - статьи в рецензируемых журналах, 4 статьи в журналах из списка РИНЦ, 2 статьи в ведущих рецензируемых научных изданиях, индексируемых в системах цитирования Scopus, 1 статья в ведущих рецензируемых научных изданиях, индексируемых в системах цитирования Web of Science, 2 - учебно-методических пособия, 18 - тезисы докладов.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа в объеме 116 страниц состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, заключения, выводов и списка литературы, включающего 9 отечественных и 202 зарубежных источника. Работа иллюстрирована 11 таблицами и 18 рисунками.

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Организация и функционирование клеточных сетей в гиппокампе в

постнатальном онтогенезе

Гиппокамп или аммонов рог (hippocampus, cornus Ammonis) - парное образование в головном мозге позвоночных, расположен в глубине височных долей мозга и является основной структурой лимбической системы. Морфологически гиппокамп представлен стереотипно повторяющимися модулями, связанными между собой и с другими структурами. Модульное строение обусловливает способность гиппокампа генерировать высокоамплитудную ритмическую активность. Связь модулей создает условие циркулирования активности в гиппокампе при обучении. При этом возрастает амплитуда синаптических потенциалов, увеличиваются нейросекреция клеток гиппокампа, число шипиков на дендритах его нейронов, что свидетельствует о переходе потенциальных синапсов в активные. Многочисленные связи гиппокампа со структурами как лимбической системы, так и других отделов мозга определяют его многофункциональность.

Нейроны гиппокампа отличаются выраженной фоновой активностью. В ответ на сенсорное раздражение реагирует до 60% нейронов гиппокампа. Особенность строения гиппокампа, взаимосвязанные модули обусловливают цикл генерирования возбуждения в нем, что выражается в длительной реакции (до 12 с) нейронов на однократный короткий стимул [15,16].

У крыс в процессе эмбриогенеза образование пирамидных клеток происходит на 16-19 день внутриутробного развития в вентрикулярной зоне коры, из которой происходит миграция клеток в радиальном направлении в область гиппокампа [17-20]. В поле СА1 гиппокампа образование пирамидного слоя происходит на 20 день эмбриогенеза, а в поле САЗ- на 22 день, однако небольшое количество пирамидных клеток мигрируют до процесса рождения. Развитие гранулярных клеток зубчатой фасции происходит позднее, примерно 85% этих

клеток образуются после рождения [21]. Интересной особенностью области зубчатой фасции является сохранение у гранулярных клеток нейрогенеза у взрослого организма. Кроме того, группой Soriano в 1986 году, было обнаружено, что в гиппокампе образование ГАМКергических клеток происходит раньше пирамидных клеток. Интернейроны возникают в вентрикулярной зоне конечного мозга и мигрируют трансгенциально по отношению к развивающейся коре и их «прибытие» сопутствует образованию зачатка гиппокампа [19,21]. Исследования на крысах [22] и на приматах [23] показали, что функциональные ГАМКергические синапсы формируются раньше глутаматергических, как в интернейронах, так и в пирамидных нейронах гиппокампа. Работами группы Hennou в 2002 году было продемонстрировано, что в переживающих срезах гиппокампа крыс Р0 5% интернейронов не имело функциональных синапсов, 17% - имело только ГАМКергические синапсы, а 78% - ГАМКергические и глутаматергические синапсы. Созревание синаптической афферентации в пирамидных нейронах происходит позже, чем в интернейронах. Так 80% пирамидных нейронов поля CAI среза гиппокампа крысы Р0 не имело функциональных синапсов, 10% - имело только ГАМКергические синапсы, 10% -ГАМКергические и глутаматергические синапсы [22]. До образования функциональных синапсов незрелые пирамидные нейроны гиппокампа обладают существенной ГАМКа-рецептор опосредованной тонической проводимостью [24]. Хотя ГАМК является основным тормозным медиатором в ЦНС взрослого организма, ее возбуждающее действие было обнаружено у незрелых нейронов [25]. Дальнейшие исследования в этой области показали, что в гамкэргической передаче существует онтогенетический сдвиг, характерный для развивающихся нейронов [25]. Также следует отметить, что внутриклеточная концентрация СГ у незрелых нейронов выше, чем у зрелых, что можно объяснить работой ГАМКа рецепторов. У незрелых нейронов значение потенциала покоя составляет -15 mV, в процессе созревания нейронов внутриклеточная концентрация СГ уменьшается, что приводит к более отрицательным значениям потенциала покоя у взрослых клеток [26]. Деполяризующее действие, опосредованное работой ГАМКа

рецепторов медиирует трансмиссию, что является общей чертой незрелых нейронов гиппокампа [22,23,25,27], неокортекса, гипоталамуса, мозжечка и спинного мозга [25]. ГАМКергическая деполяризация часто активирует потенциал-зависимые Са токи, которые влияют на развитие нейронов [23,28,29].

Трофическое действие ГАМК включает синтез ДНК миграцию и морфологическое созревание отдельных нейронов и синаптогенез. До функционального созревания синапсов ГАМК оказывает свое действие через тоническую активацию ГАМКа рецепторов [30]. Нейротрофический фактор мозга (ЕШКЛ?) является важным медиатором трофических эффектов ГАМК. Кроме того, при удалении М§ блока ЫМОА рецепторов ГАМКергическая деполяризация может вызывать пластические изменения в синапсах. Во взрослом мозге внеклеточная концентрация ГАМК регулируется Иа+ зависимым захватом [31,32]. Основным транспортером ГАМК в нейронах является ОАТ-1 который экспрессируется преимущественно в аксонах и пресинаптических окончаниях ГАМКергических интернейронов. Кроме того, ОАТ-1 экспрессируется в глии [33]. Исследования на крысах [34], мышах, кроликах и приматах [23], показали, что наличие гигантских деполяризующих потенциалов (ГДП) являются общей эволюционной особенностью клеток незрелого гиппокампа млекопитающих. Сетевые события отражающие ГДП также называются «популяционными беретами», «гигантскими ГАМКергическими потенциалами» и «ранними сетевыми осцилляциями» [35]. ГДП легко детектируется при регистрации полевых потенциалов, а также они связаны с внутриклеточными беретами потенциалов действия и Са2+ осцилляциями [36].

ГДП возникают по принципу «все или ничего», с длительностью 0,5-2 секунды и частотой 0,01-0,3 Гц. Вдоль продольной оси и поперечной плоскости гиппокампа, клетки септальной области и САЗ поля выступает пейсмейкерами в образовании ГДП [34]. На уровне популяции нейронов ГДП связаны с повышенным высвобождением нейротрансмиттеров из пирамидных и интернейронов, известное как береты ГАМК- и глутаматергических токов [23,34,35]. Однако эти события являются только ГАМКергическими у незрелых

нейронов, не имеющих функциональных глутаматергических синапсов [22], а в популяции более зрелых нейронов с гиперполяризующими ГАМК рецепторами, рассматриваются как «большие гиперполяризующие потенциалы» [34]. Группой ученых во главе с Веп-Ап в 1989 году при исследовании онтогенеза пирамидных нейронов САЗ поля срезов гиппокампа крыс было показано, что переход к гиперполяризующему действию ГАМК происходит на 5-6 день постнатального развития животного. Сетевые события, связанные с ГАМК- опосредованными ГДП исчезали к 12 дню постнатального развития крыс. Недавними исследованиями было показано, что переход от возбуждающего действия к ингибирующему ГАМКергических потенциалов происходит примерно к 14 дню постнатального развития. Важно отметить, что в процессе развития появление ГДП совпадает с формированием ионотропной глутаматергической передачей в пирамидных нейронах САЗ поля гиппокампа [23,34]. Было показано, что ионотропная глутаматергическая передача, опосредована в основном работой АМРА рецепторов и имеет решающее значение для генерации ГДП. Таким образом, в процессе постнатального развития гиппокампа можно выделить несколько этапов, влияющих на формирование клеточных сетей.

Согласно анатомическим исследованиям около 300 тысяч пирамидных нейронов находятся в поле САЗ гиппокампа крыс, создавая огромную автоассоциативную сеть. В среднем каждый пирамидный нейрон имеет связь с 6000 другими пирамидными нейронами, значительная часть которых находится в пределах радиуса нескольких миллиметров. Таким образом, вероятность того, что два пирамидных нейрона расположенные в пределах 500 мкм друг от друга синаптически связаны составляет 10—25% [37-39]. В исследованиях органотипических культур гиппокампа было показано, что примерно 20% пар клеток имеют моносинаптические связи, предполагая что аксональная реорганизация восстанавливает сложность САЗ периодических сетей в достаточной степени [40].

Двусторонняя связь между нейронами и клетками глии имеет важное значение для аксональной проводимости, синаптической передачи и обработки

информации, а, следовательно, необходима для нормального функционирования нервной системы. Сигналы между нейронами и клетками глии включат потоки ионов, нейротрансмиттеров, молекул клеточной адгезии и специальных сигнальных молекул, высвобождаемых синаптическими и несинаптическими участками нейронов. В отличие от передачи информации по сети нейронов, клетки глии взаимодействуют друг с другом через внутриклеточные кальциевые волны и межклеточную диффузию химических передатчиков. Выпуская нейротрансмиттеры и другие внеклеточные сигнальные молекулы клетки глии могут влиять на возбудимость нейронов и синаптическую передачу и возможно координировать активность нейрональных сетей [5,41-44]. Изучение взаимодействий между нейронами и клетками глии является актуальной и значимой задачей современной нейробиологии. В традиционных представлениях нейроны центральной нервной системы используют быструю нейротрансмиссию только при взаимодействии с другими нейронами, однако современными исследованиями показано данное взаимодействие нейронов и с клетками глии. Кроме того, нейрональная активность высвобождает химические передатчики не только в области синаптической щели, но и в регионах внесинаптических нейронов. Это свидетельствует о значимости нейрон—глиального взаимодействия, помимо участия в синаптической передаче. Например, клетки глии могут регулировать формирование синапсов, контролировать синаптическую силу и могут участвовать в процессах обработки информации путем координации деятельности множества нейронов. В свою очередь нейрональная активность регулирует широкий спектр глиальной деятельности, в том числе пролиферацию, дифференциацию и миелинезацию клеток глии [1].

Синаптическая пластичность — фундаментальное свойство нейрональных сетей участвующее в передаче информации. Кортикальные нейроны показывают различные паттерны спонтанной активности, зависящие от поведенческого состояния животного. Нейрональная активность во время медленного сна и неподвижного поведения животного характеризуется медленно—волновыми осцилляциями и случайными шпиндель (стержень) волнами в энцефалограмме, а

в состоянии активности мозга животного (во время состояния бодрствования и сна с быстрыми движениями глаз (REM)) преобладают быстрые осцилляции с бетта — и гамма — диапазоном частот. Остается спорным вопрос о наличии у нейронов гиппокампа медленно—волновых осцилляций с бистабильным мембранным потенциалом. Hahn et al. наблюдали медленные осцилляции, связанные с запуском модуляции в пирамидных нейронах и интернейронах гиппокампа мышей, находящихся под анестезией уретаном [45]. А исследования проведенные группой ученых во главе с Isomura не показали наличие медленных осцилляций в гиппокампальных нейронах уретан—анестезированных крыс [46]. При дальнейшем изучении гиппокампальных срезов было доказано наличие медленных колебаний мембранного потенциала в пирамидных нейронах поля САЗ [13,47]. Поле САЗ гиппокампа содержит мультиплексные сети, которые имеют локальные синаптические входы и два кортикальных входа (рис. 1).

Рисунок 1 — А. Схематическое изображение гиппокампа, с основными типами клеток и областями (Ramon у Cajal, 1911). Области гиппокампа: CAI, САЗ, DG—зубчатая фасция, ЕС—энторинальная кора, Н—хилус, S—субикулум. рр—перфорантный nyTb,mf—мшистые волокна, se—коллатерали Шафера [39]. Б. Схематическое изображение связей между областями гиппокампа: 1 — Перфорантный путь от энторинальной коры (ЕС) к полю САЗ; 2 — Перфорантный путь от энторинальной коры, опосредованный мшистыми волокнами клеток зубчатой фасции (DG) к полю САЗ; 3 — Темпороаммонический путь от энторинальной коры к полю CAI; 4 — Ассоциативные/комиссуральные пути, связывающие пирамидные нейроны поля САЗ друг с другом; 5 — Ассоциативный путь от пирамидных нейронов поля САЗ через коллатерали Шафера к дендритам пирамидных нейронов поляСА1; 6 — Выходной путь от поля CAI через субикулум (Sub) к энторинальной коре; 7 — Выходной путь от поля CAI к энторинальной коре; Трисинаптический путь - ЕС —>DG

СА1

А,

DG

Б

—'■САЗ —»CAI

Височно—гиппокампальный (temporoammonic) и перфорантный (perforant) пути являются прямыми входами из энториналыюй коры, передающие пространственную информацию. Мшистые волокна соединяют зубчатую фасцию и поле САЗ, тем самым косвенно опосредуют вклад энторинальной коры. Кроме того, пирамидные нейроны поля САЗ связаны с друг с другом через ассоциативные/комиссуральные пути, обеспечивая внутренний источник возбуждающих входов. Такая архитектурно — повторяющаяся сеть, считается теоретическим аттрактором динамики, лежащим в основе ассоциативной памяти.

Таким образом, САЗ—область гиппокампа является точкой конвергенции потоков информации от ассоциативной коры и филогенетически древних образований ствола мозга [37,39].

При изучении сетей поля САЗ гиппокампа крыс линии Wistar возрастом 14—17 дней постнатального развития гуппой ученых во главе с Y.Ikegaya было обнаружено, различие частот медленных осцилляций от среза к срезу и их рефрактерность к фармакологической блокаде синаптической передачи. При дальнейшем исследовании были сделаны патч—кламп записи одновременно с двух пирамидных нейронов поля САЗ в pACSF (рис. 2). У некоторых пар клеток наблюдалась симфазная активность (п=5) или активность с ненулевым сдвигом фаз (п=2), но около 80% пар клеток (п=26) показывали генерацию медленных осцилляций на разных частотах (рис. 2). При сравнении пространственного расстояния сомы клеток пары и частот их колебаний, было показано, что активность близко расположенных клеток не всегда синхронна (рис. 2). Для дальнейшего подтверждения разнообразия колебаний в срезах гиппокампа были проведены эксперименты с одновременной регистрацией Са2+ осцилляций и патч—кламп регистрацией. Было показано, что соматические Са2+ токи являются отражением последовательности потенциалов действия и могут быть использованы в качестве индикатора надпорогового состояния клетки (рис. 2). На рисунке 2 E,F представлены записи флуоресцентной Са2+ активности 11 нейронов, 6 из них генерируют регулярные медленные осцилляции, частоты и фазы которых различны [13].

Р 100ве ра^И з 3 3 2 2 ьр|ке5

I4 18

зотаИеССКММ.

21

Р1 1111 1 I 1111 II ПИШИ III III >11111 11111 IIIIII ПИШИ 1111 I II I III III

2 I II I I 11111111 11111 III 111111 II I I II I I I I I I III

311111« МНИ МИШИН III МО* 111*1 1111111111111111Н1М11III ПИ II.........

4| II И ИМ 11111 I I II 1111 III 111111 I II II III I I I I II I I I I»! I К I I

5 ниIIIНИИ 1111111111 11(111 и 111111 I МИН IIII ШИШ МП 1111 НИШ I 11111 в ШИИННШ ||||1||1||||||||1||1|111|11||||||||||||||||||||!||||||||||1|1||П||||||1||||11111111||||||||||11 МП 111111111 О 7ш»аш11111№11«11С|11(«н 11ккя пня пптишпптпиши пш

3 I III I I 11 I I I I II II | I I I И II I I I II I III II 1111 9 I 11 II II IIII ШИП НИШИ I 11.......... II I 11111 I II11111II111111111 11111

10 ШП« МММ IIII питии II ЫН'III Е II II II НИИ Щ N11

11 1М1И1»|||1М11»11111»11»ШШ11«111»И>|111Ш1111«11«11МВ1Ш11>111111Ш11Н|11И111И111Ш1111И

20 40

60

о

во 100 120 140 160 180 200 (вес)

-Г-

-1

Рисунок 2 — Примеры сетевой активности нейронов поля САЗ гиппокампа. Схематическое изображение двойной патч—кламп регистрации (вверху) и конфокальное изображение двух пирамидных нейронов поля САЗ, меченных биотин—стрептавидином А1еха—488 (внизу). В—Примеры одновременной патч—кламп записи активности двух пирамидных клеток в рАСБР. С— Зависимость расстояния между сомой клеток и частотами их медленных колебаний (п=25). В— Пример записи одновременной регистрации Са2+ осцилляций и патч—кламп регистрации пирамидного нейрона. Цифры сверху показывают количество спайков, участвующих в Са2+ осцилляции. Е — конфокальное изображение

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Митаева, Ярослава Игоревна, 2014 год

Список литературы

1. Nedergaard М., Rodriguez J J., Verkhratsky A. Glial calcium and diseases of the nervous system. // Cell Calcium. 2010. Vol. 47, № 2. P. 140-149.

2. Petersen O.H., Michalak M., Verkhratsky A. Calcium signalling: past, present and future. // Cell Calcium. 2005. Vol. 38, № 3-4. P. 161-169.

3. Nett W.J., Oloff S.H., McCarthy K.D. Hippocampal astrocytes in situ exhibit calcium oscillations that occur independent of neuronal activity. // J. Neurophysiol. 2002. Vol. 87, № 1. P. 528-537.

4. Takahashi N., Sasaki T.,Usami A., Matsuki N., Ikegaya Y.Watching neuronal circuit dynamics through functional multineuron calcium imaging (fMCI). // Neurosci. Res. 2007. Vol. 58, № 3. P. 219-225.

5. Verkhratsky A., Rodriguez J.J., Parpura V. Calcium signalling in astroglia. // Mol. Cell. Endocrinol. Elsevier Ireland Ltd, 2012. Vol. 353, № 1-2. P. 45-56.

6. ClaphamD.E. Calcium signaling. //Cell. 2007. Vol. 131,№6. P. 1047-1058.

7. Parpura V., Verkhratsky A. Astrogliopathology: could nanotechnology restore aberrant calcium signalling and pathological astroglial remodelling? // Biochim. Biophys. Acta. Elsevier B.V., 2013. Vol. 1833, № 7. P. 1625-1631.

8. Rose C.R., Konnerth A. Stores not just for storage, intracellular calcium release and synaptic plasticity. // Neuron. 2001. Vol. 31, № 4. P. 519-522.

9. Collin Т., Marty A., Llano I. Presynaptic calcium stores and synaptic transmission. // Curr. Opin. Neurobiol. 2005. Vol. 15, № 3. P. 275-281.

10. Mazzoni A., Broccard F.D., Garcia-Perez E., Bonifazi P., Ruaro M.E., Torre V. On the dynamics of the spontaneous activity in neuronal networks. // PLoS One. 2007. Vol. 2, № 5. P. e439.

11. Li X., Ouyang G., Usami A., Ikegaya Y., Sik A. Scale-free topology of the CA3 hippocampal network: a novel method to analyze functional neuronal assemblies. // Biophys. J. Biophysical Society, 2010. Vol. 98, № 9. p. 1733-1741.

12. Shi Y., Taruna I., Olivas N.D., Xu X. Bidirectional global spontaneous network activity precedes the canonical unidirectional circuit organization in the developing hippocampus. // J. Сотр. Neurol. 2014. Vol. 522, № 9. P. 2191-2208.

13. Tsukamoto-Yasui M., Sasaki Т., Matsumoto W., Hasegawa A., Toyoda Т., Usami A., Kubota Y., Ochiai Т., Hori Т., Matsuki N., Ikegaya Y. Active hippocampal networks undergo spontaneous synaptic modification. // PLoS One. 2007. Vol. 2, № 11. P. el250.

14. Sipila S. Cellular and network mechanisms generating spontaneous population events in the immature rat hippocampus. 2006. № 78. P. 1-64.

15. Под ред. B.M. Покровского и Г.Ф. Коротько. Физиология человека (Учебник) в 2-х т. Москва, 1997. С. 448.

16. Дж.Г.Николлс, А.Р.Матин, Б.Дж. Валлас П.А.Ф. От нейрона к мозгу. Москва, 2003. С. 672.

17. Bayer S. A, Altman J. Hippocampal development in the rat: cytogenesis and morphogenesis examined with autoradiography and low-level X-irradiation. // J. Сотр. Neurol. 1974. Vol. 158, № 1. P. 55-79.

18. Bayer S. A. Development of the hippocampal region in the rat. I. Neurogenesis examined with 3H-thymidine autoradiography. // J. Сотр. Neurol. 1980. Vol. 190, № l.P. 87-114.

19. Altman J., Bayer S. A. Migration and distribution of two populations of hippocampal granule cell precursors during the perinatal and postnatal periods. // J. Сотр. Neurol. 1990. Vol. 301, № 3. P. 365-381.

20. Altman J., Bayer S. A. Prolonged sojourn of developing pyramidal cells in the intermediate zone of the hippocampus and their settling in the stratum pyramidale. // J. Сотр. Neurol. 1990. Vol. 301, № 3. P. 343-364.

21. Bayer S. A. Development of the hippocampal region in the rat. II. Morphogenesis during embryonic and early postnatal life. // J. Сотр. Neurol. 1980. Vol. 190, № l.P. 115-134.

22. Hennou S.,Khalilov I., Diabira D., Ben-Ari Y., Gozlan H. Early sequential formation of functional GABAA and glutamatergic synapses on CA1 interneurons of the rat foetal hippocampus // Eur. J. Neurosci. 2002. Vol. 16, № 2. P. 197-208.

23. Khazipov R., Esclapez M., Caillard O., Bernard C., Khalilov I., Tyzio R., Hirsch J., Dzhala V., Berger B., Ben-Ari Y. Early development of neuronal activity in the primate hippocampus in utero. // J. Neurosci. 2001. Vol. 21, № 24. P. 9770-9781.

24. Owens D. F., Kriegstein A.R. Developmental neurotrasmitters // Neuron. 2002. Vol. 36. P. 989-991.

25. Ben-Ari Y. Excitatory actions of gaba during development: the nature of the nurture. //Nat. Rev. Neurosci. 2002. Vol. 3, № 9. P. 728-739.

26. Varela C., Rivera L., Blanco R., De la Villa P. Depolarizing effect of GABA in horizontal cells of the rabbit retina. // Neurosci. Res. 2005. Vol. 53, № 3. P. 257264.

27. Berninger B., Marty S., Zafra F., da Penha Berzaghi M., Thoenen H., Lindholm D. GABAergic stimulation switches from enhancing to repressing BDNF expression in rat hippocampal neurons during maturation in vitro. // Development. 1995. Vol. 121, № 8. P. 2327-2335.

28. Dzhala V., Khalilov I., Ben-Ari Y., Khazipov R. Neuronal mechanisms of the anoxia-induced network oscillations in the rat hippocampus in vitro. // J. Physiol. 2001. Vol. 536, № Pt 2. P. 521-531.

_ 94-

29. Eilers J., Plant T.D., Marandi N., Konnerth A. GABA-mediated Ca signalling in

developing rat cerebellar Purkinje neurones. // J. Physiol. 2001. Vol. 536, № Pt 2.

P. 429—437.

30. Marty S., Wehrle R., Sotelo C. Neuronal activity and brain-derived neurotrophic factor regulate the density of inhibitory synapses in organotypic slice cultures of postnatal hippocampus. // J. Neurosci. 2000. Vol. 20, № 21. P. 8087-8095.

31. Popp A., Urbach A., Witte O.W., Frahm C. Adult and Embryonic GAD Transcripts Are Spatiotemporally Regulated during Postnatal Development in the Rat Brain // PLoS One. 2009. Vol. 4, № 2.

32. Семьянов А.В. Глутамат- и ГАМКергическая системы диффузной внесинаптической нейропередачи в гиппокампе. С. 1-28.

33. Chiu C.-S., Jensen К., Sokolova I., Wang D., Li M., Deshpande P., Davidson N., Mody I., Quick M. W.,Quake S.R., Lester H.A. Number, density, and surface/cytoplasmic distribution of GABA transporters at presynaptic structures of knock-in mice carrying GABA transporter subtype 1-green fluorescent protein fusions. // J. Neurosci. 2002. Vol. 22, № 23. P. 10251-10266.

34. Ben-Ari Y., Cherubini E., Corradetti R., Gaiarsa J.-L. Giant synaptic potentials in immature rat ca3 hippocampal neurones // J. Physioligy. 1989. Vol. 5. P. 303-325.

35. Palva J.M., Lamsa K., Lauri S. E., Rauvala H., Kaila K., Taira T. Fast network oscillations in the newborn rat hippocampus in vitro. // J. Neurosci. 2000. Vol. 20, № 3. P. 1170-1178.

36. Canepari M., Mammano F., Kachalsky S. G., Rahamimoff R., Cherubini E. GABA- and glutamate-mediated network activity in the hippocampus of neonatal and juvenile rats revealed by fast calcium imaging. // Cell Calcium. 2000. Vol. 27, № l.p. 25-33.

37. Zador A.M. Biophysics of Computation in Single Hippocampal Neurons. 1993. P. 1-164.

38. Cesare M., Smith K. L., Rice F. L., Go C.M.,Swann J. W. Axonal Remodeling During Postnatal Maturation of CA3 Hippocampal Pyramidal Neurons // J. Сотр. Neurol. 1997. Vol. 180. P. 165-180.

39. Caeser M., Aertsen A. Morphological organization of rat hippocampal slice cultures. // J. Сотр. Neurol. 1991. Vol. 307, № 1. P. 87-106.

40. Sasaki Т., Matsuki N., Ikegaya Y. Metastability of active CA3 networks. // J. Neurosci. 2007. Vol. 27, № 3. P. 517-528.

41. Fields R.D., Stevens-Graham B. New Insights into Neuron-Glia Communication // Science (80-. ). 2005. Vol. 298, № 5593. P. 556-562.

42. Vijayaraghavan S. Glial-neuronal interactions—implications for plasticity and drug addiction. // AAPS J. 2009. Vol. 11, № 1. P. 123-132.

43. Fellin Т., D'Ascenzo M., Haydon P.G. Astrocytes control neuronal excitability in the nucleus accumbens. // ScientificWorldJournal. 2007. Vol. 7. P. 89-97.

44. Mciver S.R., Faideau M., Haydon P.G. Astrocyte-neuron communications // Neural-Immune Interact. Brain Funct. Alcohol Relat. Disord. / ed. Cui C., Grandison L., Noronha A. Boston, MA: Springer US, 2013. P. 31-65.

45. Hahn T.T.G., Sakmann В., Mehta M.R. Differential responses of hippocampal subfields to cortical up-down states. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2007. Vol. 104, № 12. P. 5169-5174.

46. Isomura Y., Sirota A., Ozen S., Montgomery S., Mizuseki K.,Henze D.A., Buzsaki G. Integration and segregation of activity in entorhinal-hippocampal subregions by neocortical slow oscillations. // Neuron. 2006. Vol. 52, № 5. P. 871-882.

47. Gloveli Т., Kopell N., Dugladze T. Neuronal Activity Patterns During Hippocampal Network Oscillations In Vitro // Hippocampal Microcircuits / ed. Cutsuridis V. et al. New York, NY: Springer New York, 2010. P. 247-276.

48. Lee K.J., Queenan B.N., Rozeboom A. M., Bellmore R.L., Seung Т., Vicini S., Рак D. T. Mossy fiber-САЗ synapses mediate homeostatic plasticity in mature hippocampal neurons. //Neuron. Elsevier Inc., 2013. Vol. 77, № 1. P. 99-114.

49. Taxidis J., Mizuseki K., Mason R., Owen M.R. Influence of slow oscillation on hippocampal activity and ripples through cortico-hippocampal synaptic interactions, analyzed by a cortical-CA3-CAl network model. // Front. Comput. Neurosci. 2013. Vol. 7, № February. P. 3.

50. Wang Y.,Toprani S., Tang Y., Vrabec Т., Durand D.M. Mechanism of highly synchronized bilateral hippocampal activity. // Exp. Neurol. Elsevier B.V., 2014. Vol. 251. P. 101-111.

51. Brandalise F., Gerber U. Mossy fiber-evoked subthreshold responses induce timing-dependent plasticity at hippocampal CA3 recurrent synapses. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2014. Vol. Ill, № 11. P. 4303-4308.

52. Brewer G.J., Boehler M. D., Leondopulos S., Pan L., Alagapan S., DeMarse Т. В., Wheeler B.C. Toward a self-wired active reconstruction of the hippocampal

trisynaptic loop: DG-CA3. // Front. Neural Circuits. 2013. Vol. 7, № October. P. 165.

53. Berridge M.J., Bootman M.D., Roderick H.L. Calcium signalling: dynamics, homeostasis and remodelling. // Nat. Rev. Mol. Cell Biol. Nature Publishing Group, 2003. Vol. 4, № 7. P. 517-529.

54. Fiacco T.A., McCarthy K.D. Astrocyte Calcium Elevations: Properties , Propagation , and Effects on Brain Signaling // Glia. 2006. Vol. 690, № April. P. 676-690.

55. Agulhon C., Sun M.-Y., Murphy T., Myers T., Lauderdale K., Fiacco T.A. Calcium Signaling and Gliotransmission in Normal vs. Reactive Astrocytes. // Front. Pharmacol. 2012. Vol. 3, № July. P. 139.

56. Majumder P., Trujillo C. A., Lopes C.G., Resende R.R., Gomes K.N., Yuahasi K. K., Britto L.R., Ulrich H. New insights into purinergic receptor signaling in neuronal differentiation, neuroprotection, and brain disorders. // Purinergic Signal. 2007. Vol.3, №4. P. 317-331.

57. Bloodgood B.L., Sabatini B.L. Regulation of synaptic signalling by postsynaptic, non-glutamate receptor ion channels. // J. Physiol. 2008. Vol. 586, № 6. P. 14751480.

58. Hidalgo C., Nunez M.T. Calcium, iron and neuronal function. // IUBMB Life. 2007. Vol. 59, № 4-5. P. 280-285.

59. Parekh A.B., Jr J.W.P. Store-Operated Calcium Channels // Physiol. Rev. 2005. Vol. 85. P. 757-810.

60. Barbara J.-G. IP3-dependent calcium-induced calcium release mediates bidirectional calcium waves in neurones: functional implications for synaptic plasticity. // Biochim. Biophys. Acta. 2002. Vol. 1600, № 1-2. P. 12-18.

2+

61. Foskett J.K., White C., Cheung K., Mak D. Inositol Trisphosphate Receptor Ca Release Channels // Phys. Rev. 2007. Vol. 87. P. 593-658.

62. Rossi D., Sorrentino V. Molecular genetics of ryanodine receptors Ca 2+ -release channels // Cell Calcium. 2002. Vol. 32. P. 307-319.

63. Fitzjohn S.M., Collingridge G.L. Calcium stores and synaptic plasticity // Cell Calcium. 2002. Vol. 32. P. 405-411.

64. Koss D.J., Riedel G., Piatt B. Intracellular Ca2+ stores modulate SOCCs and NMDA receptors via tyrosine kinases in rat hippocampal neurons. // Cell Calcium. 2009. Vol. 46, № l.P. 39-48.

65. Isokawa M., Alger B.E. Ryanodine receptor regulates endogenous cannabinoid mobilization in the hippocampus. // J. Neurophysiol. 2006. Vol. 95, № 5. P. 30013011.

66. Sammels E., Parys J.B., Missiaen L., De Smedt H., Bultynck G. Intracellular Ca2+ storage in health and disease: a dynamic equilibrium. // Cell Calcium. Elsevier Ltd, 2010. Vol. 47, № 4. P. 297-314.

67. Jakob R., Beutner G., Sharma V. K., Duan Y., Gross R.A., Hurst S., Jhun B., Sook O-Uchi J., Sheu S-S. Molecular and functional identification of a mitochondrial ryanodine receptor in neurons. // Neurosci. Lett. Elsevier Ireland Ltd, 2014. Vol. 575. P. 7-12.

68. Nozaki H., Tanaka K., Gomi S., Mihara B., Nogawa S., Nagata E., Kondo T., Fukuuchi Y. Role of the ryanodine receptor in ischemic brain damage—localized reduction of ryanodine receptor binding during ischemia in hippocampus CA1. // Cell. Mol. Neurobiol. 1999. Vol. 19, № 1. P. 119-131.

69. Adasme T., Haeger P., Paula-Lima A.C., Espinoza I., Casas-Alarcon M. M., Carrasco M. A., Hidalgo C. Involvement of ryanodine receptors in neurotrophin-induced hippocampal synaptic plasticity and spatial memory formation. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011. Vol. 108, № 7. P. 3029-3034.

70. Fill M., Copello J. A. Ryanodine receptor calcium release channels. // Physiol. Rev. 2002. Vol. 82, № 4. P. 893-922.

71. Hidalgo C., Donoso P., Carrasco M.A. The ryanodine receptors Ca2+ release channels: cellular redox sensors? // IUBMB Life. 2005. Vol. 57, № 4-5. P. 315322.

72. Bouchard R., Pattarini R., Geiger J.D. Presence and functional significance of presynaptic ryanodine receptors // Prog. Neurobiol. 2003. Vol. 69, № 6. P. 391— 418.

73. Young K.W., Bampton E. T. W., Pinon L., Bano D., Nicotera P. Mitochondrial Ca2+ signalling in hippocampal neurons. // Cell Calcium. 2008. Vol. 43, № 3. P. 296-306.

74. Reyes R.C., Parpura V. Mitochondria modulate Ca2+-dependent glutamate release from rat cortical astrocytes. // J. Neurosci. 2008. Vol. 28, № 39. p. 9682-9691.

75. Berridge M.J. Calcium microdomains: organization and function. // Cell Calcium. 2006. Vol. 40, № 5-6. P. 405-412.

76. Leitch B., Szostek A., Lin R., Shevtsova O. Subcellular distribution of L-type calcium channel subtypes in rat hippocampal neurons. // Neuroscience. Elsevier Inc., 2009. Vol. 164, № 2. P. 641-657.

77. Carmignoto G., Pasti L., Pozzan T. On the role of voltage-dependent calcium channels in calcium signaling of astrocytes in situ. // J. Neurosci. 1998. Vol. 18, № 12. P. 4637-4645.

78. Watschinger K., Horak S. B., Schulze K., Obermair G.J., Wild C., Koschak A., Sinnegger-Brauns M. J., Tampe R.,Striessnig J. Functional properties and modulation of extracellular epitope-tagged Ca(V)2.1 voltage-gated calcium channels. // Channels (Austin). 2008. Vol. 2, № 6. P. 461-473.

79. Hurley M.J., Dexter D.T. Voltage-gated calcium channels and Parkinson's disease. // Pharmacol. Ther. Elsevier Inc., 2012. Vol. 133, № 3. P. 324-333.

80. Catterall W. A. Voltage-gated calcium channels. // Cold Spring Harb. Perspect. Biol. 2011. Vol. 3, № 8. P. a003947.

81. Helton T.D., Xu W., Lipscombe D. Neuronal L-type calcium channels open quickly and are inhibited slowly. // J. Neurosci. 2005. Vol. 25, № 44. P. 1024710251.

82. Seoane A., Massey P.V., Keen H., Bashir Z. I., Brown M.W. L-type voltage-dependent calcium channel antagonists impair perirhinal long-term recognition

memory and plasticity processes. // J. Neurosci. 2009. Vol. 29, № 30. P. 95349544.

83. Santiago A.R., Carvalho C.M., Carvalho A. P., Ambrosio A.F. Differential

94-

contribution of L-, N-, and P/Q-type calcium channels to [Ca ]i changes evoked by kainate in hippocampal neurons. // Neurochem. Res. 2008. Vol. 33, № 8. P. 1501-1508.

84. Tuckwell H.C. Quantitative aspects of L-type Ca2+ currents. // Prog. Neurobiol. Elsevier Ltd, 2012. Vol. 96, № 1. P. 1-31.

85. L.Lacinova. Voltage-Dependent Calcium Channels. P. 1-61.

9486. Proft J., Weiss N. T-type Ca channels. New players in the aging brain. //

Commun. Integr. Biol. 2014. Vol. 7. P. 1-4.

87. Frank C.A. How voltage-gated calcium channels gate forms of homeostatic synaptic plasticity. // Front. Cell. Neurosci. 2014. Vol. 8, № February. P. 40.

88. Magga J. G protein mediated calcium signaling in the regulation of synaptic transmission. 2005. P. 1-78.

89. Moran M.M., Xu H., Clapham D.E. TRP ion channels in the nervous system. // Curr. Opin. Neurobiol. 2004. Vol. 14, № 3. P. 362-369.

90. Yao X., Kwan H.-Y., Huang Y. Regulation of TRP channels by phosphorylation. // Neurosignals. 2005. Vol. 14, № 6. P. 273-280.

91. Gees M., Colsoul B., Nilius B. The role of transient receptor potential cation channels in Ca2+ signaling. // Cold Spring Harb. Perspect. Biol. 2010. Vol. 2, № 10. P. a003962.

______9492. Tominaga M., Takayama Y. Interaction between TRP and Ca ( )-activated

chloride channels. // Channels (Austin). 2014. Vol. 8, № 3. P. 1-2.

93. Sun Y., Sukumaran P., Bandyopadhyay B. C., Singh B.B. Physiological Function and Characterization of TRPCs in Neurons. // Cells. 2014. Vol. 3, № 2. P. 455475.

94. Lalo U., Pankratov Y., Parpura V.,VerkhratskyA. Ionotropic receptors in neuronal-astroglial signalling: what is the role of "excitable" molecules in non-

excitable cells. // Biochim. Biophys. Acta. Elsevier B.V., 2011. Vol. 1813, № 5. P. 992-1002.

95. Lalo U., Verkhratsky A., Pankratov Y. Ionotropic ATP receptors in neuronal-glial communication. // Semin. Cell Dev. Biol. 2011. Vol. 22, № 2. P. 220-228.

96. Pankratov Y., Lalo U., Krishtal O., Verkhratsky A. P2X receptors and synaptic plasticity. //Neuroscience. IBRO, 2009. Vol. 158, № 1. P. 137-148.

97. Sedlacek M., Korinek M., Petrovic M., Cais O., Adamusova E., Chodounska H., Vyklicky L. Neurosteroid modulation of ionotropic glutamate receptors and excitatory synaptic transmission. // Physiol. Res. 2008. Vol. 57 Suppl 3. P. S49-57.

98. Parsons C.G., Danysz W., Zieglgansberger W. Excitatory amino acid neurotransmission. //Handb. Exp. Pharmacol. 2005. Vol. 1, № 169. P. 249-303.

99. Aguado F., Espinosa-Parrilla J. F., Carmona M. A.,Soriano E. Neuronal activity regulates correlated network properties of spontaneous calcium transients in astrocytes in situ. // J. Neurosci. 2002. Vol. 22, № 21. P. 9430-9444.

100. Xiao M.-Y., Gustafsson B., Niu Y.-P. Metabotropic glutamate receptors in the trafficking of ionotropic glutamate and GABA(A) receptors at central synapses. // Curr. Neuropharmacol. 2006. Vol. 4, № 1. P. 77-86.

101. Fotuhi M., Standaert D. G., Testa C. M., Penney J. B.,Young A. B. Differential expression of metabotropic glutamate receptors in the hippocampus and entorhinal cortex of the rat. // Brain Res. Mol. Brain Res. 1994. Vol. 21, № 3-4. P. 283-292.

a .

102. Koga K., Iwahori Y.,Ozaki S., Ohta H. Regulation of spontaneous Ca( ) spikes by metabotropic glutamate receptors in primary cultures of rat cortical neurons. // J. Neurosci. Res. 2010. Vol. 88, № 10. P. 2252-2262.

103. Bernstein M.,Behnisch T., Balschun D., Reymann K. G., Reiser G. Pharmacological characterisation of metabotropic glutamatergic and purinergic receptors linked to Ca2+ signalling in hippocampal astrocytes. // Neuropharmacology. 1998. Vol. 37, № 2. P. 169-178.

104. Zur Nieden R., Deitmer J.W. The role of metabotropic glutamate receptors for the generation of calcium oscillations in rat hippocampal astrocytes in situ. // Cereb. Cortex. 2006. Vol. 16, № 5. P. 676-687.

105. Coutinho V., Knopfel T. Metabotropic Glutamate Receptors: Electrical and Chemical Signaling Properties //Neurosci. 2002. Vol. 8, № 6. P. 551-561.

106. Burnstock G. Physiology and Pathophysiology of Purinergic Neurotransmission // Physiol. Rev. 2007. Vol. 87. P. 659-797.

107. Verkhratsky A., Krishtal O.A., Burnstock G. Purinoceptors on neuroglia. // Mol. Neurobiol. 2009. Vol. 39, № 3. P. 190-208.

108. Lason W., Chlebicka M., Rejdak K. Research advances in basic mechanisms of seizures and antiepileptic drug action. // Pharmacol. Rep. 2013. Vol. 65, № 4. P. 787-801.

109. Nakamura N.H., Akiyama K., Naito T. Quantitative gene-expression analysis of the ligand-receptor system for classical neurotransmitters and neuropeptides in hippocampal CA1, CA3, and dentate gyrus. // Hippocampus. 2011. Vol. 21, № 11. P. 1228-1239.

110. Fukushima F., Nakao K., Shinoe Т., Fukaya M., Muramatsu S-I., Sakimura K., Kataoka H., Mori H., Watanabe M., Manabe Т., Mishina M. Ablation of NMDA receptors enhances the excitability of hippocampal CA3 neurons. // PLoS One. 2009. Vol. 4, № l.P. e3993.

111. Srivastava D.P., Woolfrey К. M., Woolfrey K., Jones K. A., Shum C.Y., Lash L . L., Swanson G. Т., Penzes P. Rapid enhancement of two-step wiring plasticity by estrogen and NMDA receptor activity. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008. Vol. 105, № 38. P. 14650-14655.

112. Santucci D.M., Raghavachari S. The Effects of NR2 Subunit-Dependent NMDA Receptor Kinetics on Synaptic Transmission and CaMKII Activation // PLoS Comput. Biol. 2008. Vol. 4, № 10.

113. Chamberlain S.E.L., Yang J., Jones R.S.G. The role of NMDA receptor subtypes in short-term plasticity in the rat entorhinal cortex. // Neural Plast. 2008. Vol. 2008. P. 872456.

114. Fellin T., Pascual O., Gobbo S., Pozzan T., Haydon P.G., Carmignoto G. Neuronal synchrony mediated by astrocytic glutamate through activation of extrasynaptic NMDA receptors. //Neuron. 2004. Vol. 43, № 5. P. 729-743.

115. Moosmang S., Haider N., Klugbauer N., Adelsberger H., Langwieser N., Miiller J., Stiess M., Marais E., Schulla V., Lacinova L., Goebbels S., Nave K-A., Storm D. R., Hofmann F., Kleppisch T. Role of hippocampal Cavl.2 Ca2+ channels in NMDA receptor-independent synaptic plasticity and spatial memory. // J. Neurosci. 2005. Vol. 25, № 43. P. 9883-9892.

116. Chamberlain S.E.L., Yang J., Jones R.S.G. The Role of NMDA Receptor Subtypes in Short-Term Plasticity in the Rat Entorhinal Cortex // Neural Plast. 2008.

117. Ladépêche L., Dupuis J.P., Groc L. Surface trafficking of NMDA receptors: Gathering from a partner to another. // Semin. Cell Dev. Biol. Elsevier Ltd, 2014. Vol. 27C. P. 3-13.

118. Zhong J., Carrozza D. P., Williams K., Pritchett D. B., Molinoff P. B. Expression of mRNAs encoding subunits of the NMDA receptor in developing rat brain. // J. Neurochem. 1995. Vol. 64, № 2. P. 531-539.

119. Takahashi T. Postsynaptic receptor mechanisms underlying developmental speeding of synaptic transmission. // Neurosci. Res. 2005. Vol. 53, № 3. P. 229240.

120. Morrell C.N., Sun H., Ikeda M., Beique J-C., Swaim A.M., Mason E., Martin T. V., Thompson L. E., Gozen O., Ampagoomian D., Sprengel R., Rothstein J., Faraday N., Huganir R., Lowenstein C. J. Glutamate mediates platelet activation through the AMPA receptor. // J. Exp. Med. 2008. Vol. 205, № 3. P. 575-584.

121. Jourdi Hussam, Hsu Yu-Tien, Zhou Miou, Qin Qingyu, Bi Xiaoning B.M. Positive AMPA receptor modulation rapidly stimulates BDNF release and increases dendritic mRNA translation // J. Neurosci. 2010. Vol. 29, № 27. P. 8688-8697.

122. Fiacco T. A, McCarthy K.D. Intracellular astrocyte calcium waves in situ increase the frequency of spontaneous AMPA receptor currents in CA1 pyramidal neurons. // J. Neurosci. 2004. Vol. 24, № 3. P. 722-732.

123. Kang M.-G., Chen C-C., Wakamori M., Hara Y., Mori Y., Campbell K. P. A functional AMPA receptor-calcium channel complex in the postsynaptic membrane. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006. Vol. 103, № 14. P. 5561-5566.

124. Zhou M., Kimelberg H.K. Freshly isolated hippocampal CA1 astrocytes comprise two populations differing in glutamate transporter and AMPA receptor expression. // J. Neurosci. 2001. Vol. 21, № 20. P. 7901-7908.

125. Lu W., Khatri L., Ziff E.B. Trafficking of AMPA Receptor Subunit GluA2 from the Endoplasmic Reticulum is Stimulated by a Complex Containing CaMKII and PICK1 and by Release of Ca2+ from Internal Stores. // J. Biol. Chem. 2014. P. 126.

126. Rogawski M. A. AMPA receptors as a molecular target in epilepsy therapy. // Acta Neurol. Scand. Suppl. 2013. Vol. 127, № 197. P. 9-18.

127. Isaac J.T.R., Mellor J., Hurtado D., Roche K.W. Kainate receptor trafficking: physiological roles and molecular mechanisms. // Pharmacol. Ther. 2004. Vol. 104, №3. P. 163-172.

128. Wong A.Y.C., MacLean D.M., Bowie D. Na+/Cl" dipole couples agonist binding to kainate receptor activation. // J. Neurosci. 2007. Vol. 27, № 25. P. 6800-6809.

129. Vesikansa A., Sallert M., Taira T., Lauri S. E. Activation of kainate receptors controls the number of functional glutamatergic synapses in the area CA1 of rat hippocampus. //J. Physiol. 2007. Vol. 583, № Pt 1. P. 145-157.

130. Hunter R.G., Bellani R., Bloss E., Costa A., Mccarthy K., Mcewen B.S. Regulation of Kainate Receptor Subunit mRNA by Stress and Corticosteroids in the Rat Hippocampus // PLoS One. 2009. Vol. 4, № 1.

131. Lerma J. Kainate receptor physiology. // Curr. Opin. Pharmacol. 2006. Vol. 6, № l.P. 89-97.

132. Mulle C., Sailer A., Swanson G. T., Brana C., O'Gorman S., Bettler B., Heinemann S. F. Subunit composition of kainate receptors in hippocampal interneurons. // Neuron. 2000. Vol. 28, № 2. P. 475-^84.

133. Rodríguez-Moreno A., Sihra T.S. Kainate receptors with a metabotropic modus operandi. // Trends Neurosci. 2007. Vol. 30, № 12. P. 630-637.

134. Melyan Z., Wheal H. V, Lancaster B. Metabotropic-mediated kainate receptor regulation of IsAHP and excitability in pyramidal cells. // Neuron. 2002. Vol. 34, № l.P. 107-114.

135. Bahn S., Volk B., Wisden W. Kainate receptor gene expression in the developing rat brain. // J. Neurosci. 1994. Vol. 14, № 9. P. 5525-5547.

136. Liu Q., Xu Q., Arcuino G., Kang J., Nedergaard M. Astrocyte-mediated activation of neuronal kainate receptors. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004. Vol. 101, № 9. P. 3172-3177.

137. Bhangoo S.K., Swanson G.T. Kainate receptor signaling in pain pathways. // Mol. Pharmacol. 2013. Vol. 83, № 2. P. 307-315.

138. Yan D., Yamasaki M., Straub C., Watanabe M. T.S. Homeostatic control of synaptic transmission by distinct glutamate receptors // Neuron. 2013. Vol. 78, № 4. P. 687-699.

139. González-González I.M., Henley J.M. Postsynaptic kainate receptor recycling and surface expression are regulated by metabotropic autoreceptor signalling. // Traffic. 2013. Vol. 14, № 7. P. 810-822.

140. Rojas A., Wetherington J., Shaw R., Serrano G., Swanger S.,Dingledine R. Activation of group I metabotropic glutamate receptors potentiates heteromeric kainate receptors. // Mol. Pharmacol. 2013. Vol. 83, № 1. P. 106-121.

141. Shahraki A., Stone T.W. Interactions between adenosine and metabotropic glutamate receptors in the rat hippocampal slice. // Br. J. Pharmacol. 2003. Vol. 138, №6. P. 1059-1068.

142. Kammermeier P.J. Endogenous Homer Proteins Regulate Metabotropic Glutamate Receptor Signaling in Neurons // J. Neurosci. 2008. Vol. 28, № 34. P. 8560-8567.

143. Meldrum B.S. Glutamate as a Neurotransmitter in the Brain: Review of Physiology and Pathology // J. Nutr. 2000. Vol. 8. P. 1007-1015.

144. Lee J.H., Jeong H., Lee J., Choi K. Y., Hepp R., Lee J-Y., Lim M. K., Chatani-Hinze M., Roche P.A., Kim D.G., Ahn Y. S., Kim C.H., Roche K.W. Calmodulin dynamically regulates the trafficking of the metabotropic glutamate receptor mGluR5. // Proc. Natl. Acad. Sei. U. S. A. 2008. Vol. 105, № 34. P. 1257512580.

145. Löpez-Bendito G., Shigemoto R., Fairen A., Lujän R. Differential distribution of group I metabotropic glutamate receptors during rat cortical development. // Cereb. Cortex. 2002. Vol. 12, № 6. P. 625-638.

146. Butt A.M. ATP: a ubiquitous gliotransmitter integrating neuron-glial networks. // Semin. Cell Dev. Biol. Elsevier Ltd, 2011. Vol. 22, № 2. P. 205-213.

147. Abbracchio M.P., Burnstock G., Verkhratsky A., Zimmermann H. Purinergic signalling in the nervous system: an overview. // Trends Neurosci. 2009. Vol. 32, № 1. P. 19-29.

148. Burnstock G. Purinergic signalling: past, present and future. // Braz. J. Med. Biol. Res. 2009. Vol. 42, № 1. P. 3-8.

149. Burnstock G. Purinergic cotransmission. // Exp. Physiol. 2009. Vol. 94, № l.P. 20-24.

150. Weisman G. A., Camden J. M., Peterson T.S., Ajit D., Woods L. T., Erb L. P2 Receptors for Extracellular Nucleotides in the Central Nervous System: Role of P2X7 and P2Y(2) Receptor Interactions in Neuroinflammation. // Mol. Neurobiol.

2012. Vol. 46, № i.p. 96-113.

151. Fabbretti E. ATP P2X3 receptors and neuronal sensitization. // Front. Cell. Neurosci. 2013. Vol. 7, № November. P. 236.

152. Glaser T., Resende R.R., Ulrich H. Implications of purinergic receptor-mediated intracellular calcium transients in neural differentiation. // Cell Commun. Signal.

2013. Vol. 11, № l.P. 12.

153. Holmström K.M., Nephtali M., Baev A. Y., Wood N.W., Gourine A.V., Abramov A. Y.Signalling properties of inorganic polyphosphate in the mammalian brain. // Nat. Commun. 2013. Vol. 4. P. 1362.

154. Del Puerto A., Wandoseil F., Garrido J.J. Neuronal and glial purinergic receptors functions in neuron development and brain disease. // Front. Cell. Neurosci. 2013. Vol. 7, № October. P. 197.

155. Dale N., Frenguelli B.G. Release of adenosine and ATP during ischemia and epilepsy. // Curr. Neuropharmacol. 2009. Vol. 7, № 3. P. 160-179.

156. Diana, Marco Alberto D.S. Postsynaptic Determinants of Inhibitory Transmission at Mixed GABAergic/Glycinergic Synapses // Co-Existence Co-Release Class. Neurotransmitters / ed. Gutierrez R. Boston, MA: Springer US, 2009. P. 99-125.

157. Pankratov Y., Lalo U., Verkhratsky A., North R. A. Vesicular release of ATP at central synapses. // Pflugers Arch. 2006. Vol. 452, № 5. P. 589-597.

158. Sperlagh B., Vizi E.S. The role of extracellular adenosine in chemical neurotransmission in the hippocampus and Basal Ganglia: pharmacological and clinical aspects. // Curr. Top. Med. Chem. 2011. Vol. 11, № 8. P. 1034-1046.

159. Pajski M.L., Venton B.J. The mechanism of electrically stimulated adenosine release varies by brain region. // Purinergic Signal. 2013. Vol. 9, № 2. P. 167-174.

160. Fields R.D., Burnstock G. Purinergic signalling in neuron-glia interactions // Nat. Rev. Neurosci. 2007. Vol. 7, № 6. P. 423-436.

161. Matsuoka I., Ohkubo S. ATP- and Adenosine-Mediated Signaling in the Central Nervous System: Adenosine Receptor Activation by ATP Through Rapid and Localized Generation of Adenosine by Ecto-nucleotidases // J Pharmacol. Sei. 2004. Vol. 94. P. 95-99.

162. Melani A., Corti F., Stephan H., Müller C. E., Donati C., Bruni P., Vannucchi M. G., Pedata F. Ecto-ATPase inhibition: ATP and adenosine release under physiological and ischemic in vivo conditions in the rat striatum. // Exp. Neurol. Elsevier B.V., 2012. Vol. 233, № 1. P. 193-204.

163. Pankratov Y., Castro E., Miras-portugal M-T., Krishtal O. A purinergic component of the excitatory postsynaptic current mediated by P2X receptors in

the CA1 neurons of the rat hippocampus // Eur. J. Neurosci. 1998. Vol. 10. P. 3898-3902.

164. Rodrigues R.J., Almeida T., Richardson P. J., Oliveira C.R., Cunha R.A. Dual presynaptic control by ATP of glutamate release via facilitatory P2X1, P2X2/3, and P2X3 and inhibitory P2Y1, P2Y2, and/or P2Y4 receptors in the rat hippocampus. // J. Neurosci. 2005. Vol. 25, № 27. P. 6286-6295.

165. James G., Butt A.M. P2Y and P2X purinoceptor mediated Ca2+ signalling in glial cell pathology in the central nervous system. // Eur. J. Pharmacol. 2002. Vol. 447, № 2-3. P. 247-260.

166. Fields R.D., Burnstock G. Purinergic signalling in neuron-glia interactions // Nat Rev Neurosci. 2007. Vol. 7, № 6. P. 423^36.

167. Ohsawa K., Irino Y., Sanagi T., Nakamura Y., Suzuki E., Inoue K., Kohsaka S. P2Y12 receptor-mediated integrin-betal activation regulates microglial process extension induced by ATP. // Glia. 2010. Vol. 58, № 7. P. 790-801.

168. Burnstock G. Purine and pyrimidine receptors. // Cell. Mol. Life Sci. 2007. Vol. 64, № 12. P. 1471-1483.

169. Matute C., Cavaliere F. Neuroglial interactions mediated by purinergic signalling in the pathophysiology of CNS disorders. // Semin. Cell Dev. Biol. Elsevier Ltd, 2011. Vol. 22, № 2. P. 252-259.

170. Pedata F., Melani A., Pugliese A.M., Coppi E., Cipriani S., Traini C. The role of ATP and adenosine in the brain under normoxic and ischemic conditions. // Purinergic Signal. 2007. Vol. 3, № 4. P. 299-310.

171. Kawamura M., Gachet C., Inoue K., Kato F. Direct Excitation of Inhibitory Interneurons by Extracellular ATP Mediated by P2Y 1 Receptors in the Hippocampal Slice. // J. Neurosci. 2004. Vol. 24, № 48. P. 10835-10845.

172. Rebola N., Rodrigues R. J., Lopes L. V., Richardson P. J., Oliveira C. R., Cunha R. A. Adenosine A1 and A2A receptors are co-expressed in pyramidal neurons and co-localized in glutamatergic nerve terminals of the rat hippocampus. // Neuroscience. 2005. Vol. 133, № 1. P. 79-83.

173. Ribeiro J. A., Sebastiâo A. M., de Mendonça A. Adenosine receptors in the nervous system: pathophysiological implications // Prog. Neurobiol. 2002. Vol. 68, №6. P. 377-392.

174. Almeida T., Rodrigues R.J., de Mendonça A., Ribeiro J.A.,Cunha R.A. Purinergic P2 receptors trigger adenosine release leading to adenosine A2A receptor activation and facilitation of long-term potentiation in rat hippocampal slices // Neuroscience. 2003. Vol. 122, № 1. P. 111-121.

175. Sperlâgh B., Zsilla G., Baranyi M., Illes P., Vizi E. S. Purinergic modulation of glutamate release under ischemic-like conditions in the hippocampus. // Neuroscience. 2007. Vol. 149, № 1. P. 99-111.

176. Volonté C., D'Ambrosi N. Membrane compartments and purinergic signalling: the purinome, a complex interplay among ligands, degrading enzymes, receptors and transporters. // FEBS J. 2009. Vol. 276, № 2. P. 318-329.

177. Stevens B. Neuron-astrocyte signaling in the development and plasticity of neural circuits. // Neurosignals. 2008. Vol. 16, № 4. P. 278-288.

178. Koizumi S. Synchronization of Ca2+ oscillations: involvement of ATP release in astrocytes. // FEBS J. 2010. Vol. 277, № 2. P. 286-292.

179. Pasti L., Zonta M., Pozzan T., Vicini S., Carmignoto G. Cytosolic calcium oscillations in astrocytes may regulate exocytotic release of glutamate. // J. Neurosci. 2001. Vol. 21, № 2. P. 477^184.

180. Pasti L., Volterra A., Pozzan T., Carmignoto G. Intracellular Calcium Oscillations in Astrocytes : A Highly Plastic , Astrocytes In Situ // J. Neurosci. 1997. Vol. 17, №20. P. 7817-7830.

181. Komuro H., Rakic P. Modulation of neuronal migration by NMDA receptors. // Science. 1993. Vol. 260, № 5104. P. 95-97.

182. McDonald J.W., Johnston M. V, Young A B. Differential ontogenic development of three receptors comprising the NMDA receptor/channel complex in the rat hippocampus. //Exp. Neurol. 1990. Vol. 110, № 3. P. 237-247.

183. Dzamba D., Honsa P., Anderova M. NMDA Receptors in Glial Cells: Pending Questions. // Curr. Neuropharmacol. 2013. Vol. 11, № 3. P. 250-262.

184. Akazawa C., Shigemoto R., Bessho Y., Nakanishi S., Mizuno N. Differential expression of five N-methyl-D-aspartate receptor subunit mRNAs in the cerebellum of developing and adult rats. // J. Comp. Neurol. 1994. Vol. 347, № 1. P. 150-160.

185. Lomeli H., Mosbacher J., Melcher T., Höger T., Geiger J. R., Kuner T., Monyer H., Higuchi M., Bach A., Seeburg P. H. Control of kinetic properties of AMPA receptor channels by nuclear RNA editing. // Science. 1994. Vol. 266, № 5191. P. 1709-1713.

186. Boonstra R., Takagi N., Bissoon N., Vij S., Gurd J.W. Trapping-induced changes in expression of the N-methyl-D-aspartate receptor in the hippocampus of snowshoe hares. //Neurosci. Lett. 2002. Vol. 324, № 3. P. 173-176.

187. H. Liu, H. Wang, M. Sheng, L.Y.Jan, Y.N. Jan A.I.B. Evidence for presynaptic N-metyl-D-aspartate autoreceptors in the spinal cord dorsal horn // Physiology. 1994. Vol. 91, № August. P. 8383-8387.

188. Seifert G., Steinhäuser C. Ionotropic glutamate receptors in astrocytes. // Prog. Brain Res. 2001. Vol. 132. P. 287-299.

189. Ota Y. , Zanetti A. H.R. The role of astrocytes in the regulation of synaptic plastisity and memory formation.pdf // Neural Plast. 2013. P. 1-11.

190. D'Antoni S., Berretta A., Bonaccorso C. M., Bruno V., Aronica E., Nicoletti F., Catania M.V.Metabotropic glutamate receptors in glial cells. // Neurochem. Res. 2008. Vol. 33, № 12. P. 2436-2443.

191. Tamura A., Yamada N., Yaguchi Y., Machida Y., Mori I. O.M. Both neurons and astrocytes exhibited tetrodotoxin - resistant metabotropic glutamate receptor -dependent spontaneous slow Ca2+ oscillations in striatum // PLoS One. 2014. Vol. 9,№ l.P. 1-11.

192. De Vivo L., Melone M., Rothstein J. D., Conti F. GLT-1 Promoter Activity in Astrocytes and Neurons of Mouse Hippocampus and Somatic Sensory Cortex. // Front. Neuroanat. 2010. Vol. 3, № January. P. 31.

193. Ciccarelli R.., Ballerini P., Sabatino G., Rathbone M. P., D'Onofrio M., Caciagli F., Di Iorio P. Involvement of astrocytes in purine-mediated reparative processes in the brain. // Int. J. Dev. Neurosci. 2001. Vol. 19, № 4. P. 395-414.

194. Kukley M., Barden J.A., Steinha C. Distribution of P2X Receptors on Astrocytes in Juvenile Rat // Glia. 2001. Vol. 36. P. 11-21.

195. Gordon G.R.J., Iremonger K. J., Kantevari S., Ellis-Davies G. С .R., MacVicar

B.A., Bains J. S. Astrocyte-mediated distributed plasticity at hypothalamic glutamate synapses. //Neuron. Elsevier Ltd, 2009. Vol. 64, № 3. P. 391-403.

196. Larsson M., Sawada K., Morland C., Hiasa M., Ormel L., Moriyama Y., Gundersen V.Functional and anatomical identification of a vesicular transporter mediating neuronal ATP release. // Cereb. Cortex. 2012. Vol. 22, № 5. P. 12031214.

197. Allegrini P., Fronzoni L., Pirino D. The influence of the astrocyte field on neuronal dynamics and synchronization. // J. Biol. Phys. 2009. Vol. 35, № 4. P. 413-423.

198. Mathis D.M., Furman J.L., Norris C.M. Preparation of acute hippocampal slices from rats and transgenic mice for the study of synaptic alterations during aging and amyloid pathology. // J. Vis. Exp. 2011. № 49. P. 1-8.

199. Lein P.J., Barnhart C.D., Pessah I.N. Acute Hippocampal Slice Preparation and Hippocampal Slice Cultures // Vitr. Neurotoxicology Methods Protoc. Methods Mol. Biol. / ed. Costa L.G., Giordano G., Guizzetti M. Totowa, NJ: Humana Press, 2011. Vol. 758. P. 115-134.

200. Калинцева Я.И., Мухина И.В. Семьянов А.В. Приготовление переживающих срезов мозга крыс: Учебно-методическое пособие.- Нижний Новгород. 2011.

C. 1-36.

201. Митрошина Е.В., Ведунова М.В. Калинцева Я.И. Кальциевый имиджинг в клеточных культурах и тканях: Учебно-методическое пособие.- Нижний Новгород. 2011. С. 1-26.

202. Winship I.R., Plaa N., Murphy Т.Н. Rapid astrocyte calcium signals correlate with neuronal activity and onset of the hemodynamic response in vivo. // J. Neurosci. 2007. Vol. 27, № 23. P. 6268-6272.

203. Grynkiewicz G., Poenie M., Tsien R.Y. A new generation of Ca2+ indicators with greatly improved fluorescence properties. // J. Biol. Chem. 1985. Vol. 260, № 6. P. 3440-3450.

204. Paredes R.M., Etzler J. C., Watts L. Т., Zheng W., Lechleiter J.D. Chemical calcium indicators. // Methods. Elsevier Inc., 2008. Vol. 46, № 3. P. 143-151.

205. Takahashi A., Camacho P., Lechleiter J. D., Herman B. Measurement of intracellular calcium. // Physiol. Rev. 1999. Vol. 79, № 4. P. 1089-1125.

206. Kang J., Kang N., Yu Y., Zhang J., Petersen N., Tian G-F. N.M. Sulforhodamine 101 induces long-tem potentiation of intrinsic excitability and synaptic efficacy in hippocampal CA1 pyramidal neurons // Neuroscience. 2011. Vol. 169, № 4. P. 1601-1609.

207. Захаров Ю.Н., Митрошина E.B., Ведунова M.B., Коротченко С.А., Калинцева Я.И., Потанина А.В. Мухина И.В. Флуоресцентный анализ паттернов метаболическойактивности нейрон-глиальной сети // Оптический журнал. 2012. Т. 79, № 6. С. 47-51.

208. Захаров Ю.Н., Ершова А.В., Калинцева Я.И. Мухина И.В. Флуоресцентный сканирующий мониторинг кальциевой активности нейронов гиппокампа при последовательном воздействии модуляторов синаптической передачи // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2011. Т. 5(3). С. 146-151.

209. Митрошина Е.В., Ведунова М.В., Широкова О.М., Захаров Ю.Н., Калинцева Я.И. Мухина И.В. Оценка динамики функционального состояния диссоциированной культуры клеток гиппокампа in vitro // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2011. Т. 2 (2). С. 283286.

210. Kalintseva Y.I., Potanina A.V., Pimashkin A. S., Zaharov Yu. N., Mukhina I. V., Kazantsev V. В., Sem'yanov A. V. Spontaneous and glutamate evoked calcium

oscillations in rat hippocampal astrocytes // Moscow Univ. Biol. Sci. Bull. 2011. Vol. 66, № 2. P. 55-56.

211. Пимашкин A.C., Лебединский А.А. Семьянов A.B. Использование математических моделей для определения достоверности различий параметров в динамических биологических системах // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2010. Т. 2(2). С. 566570.